چرا زبان مارها چنگال‌مانند است؟
هزاران سال است که زبان چنگال‌مانند مارها توجه مردم را به خود جلب کرده و به پیشنهاد فرضیه‌هاى گوناگونى پیرامون آن انجامیده است. در بسیارى از فرهنگ‌ها و آیین‌ها، زبان چنگال‌مانند نمادى از بدجنسى و فریبکارى است. ارسطو، نخستین پژوهشگرى است که در مورد اهمیت کارکردى زبان چنگال‌مانند مارها نظر داده است. به نظر او، این ویژگى باعث دو برابر شدن لذت احساس چشایى مى‌شود. 19 قرن پس از او، هودیرنا بیان کرد که زبان چنگال‌مانند براى پاک کردن ذر ه‌هاى خاک از سوراخ‌هاى بینى به کار گرفته مى‌شود؛ زیرا مارها همیشه روى زمین مى‌خزند یا در سوراخ‌ها و غارچه‌هاى زیرزمینى پیش مى‌روند. نظریه‌‌هاى دیگرى نیز بیان شد. از جمله، مارها با چالاکى حشر ه‌هاى کوچک را بین نوک‌هاى زبان چنگال‌مانندشان به دام مى‌اندازند. در آغاز قرن بیستم نیز برخى بر این باور بودند که زبان مار یک اندام لامسه است که جانور آن را براى ضربه زدن به زمین به کار مى‌گیرد (درست مانند کارى که یک نابینا با عصایش انجام مى‌دهد.)
از میان این خیال‌پردازى‌ها، نظر ارسطو به واقعیت نزدیک‌تر است. امروزه ما مى‌دانیم که مارها از زبانشان براى دریافت پیام‌هاى شیمیایى بهره مى‌گیرند. اما، بر خلاف نظر ارسطو، این اندام به احتمال زیاد در حس چشایى دخالتى ندارد. در سال 1920، برومن نظریه‌اى پیشنهاد کرد که به نظر مى رسید از پختگى زیادى برخوردار است: هنگامى که مار زبانش را به درون دهانش مى‌کشد، نوک‌هاى زبان چنگال‌مانندش را درون دو سوراخ ریز در دو سوى سقف دهانش مى‌گذارد. از این راه، مواد شیمیایى محرکى که در اثر تماس نوک‌هاى زبان با زمین یا چیزهاى گوناگون، گردآورى شده است، از راه آن سوراخ‌ها به اندام‌هاى بویایى ویژه‌اى به نام اندام‌هاى جاکوبسون یا ومرونازال(VNO) مى‌رسند. این اندام‌ها در مارها، سوسمارها و بیش‌تر پستاندارن به‌خوبى توسعه پیدا کرده‌اند. آن‌ها دستگاه‌هاى بویایى ثانویه هستند که به طور ویژه براى شناسایى فرومون‌ها، یعنى مواد شیمیایى که جانور به عنوان پیغام براى دیگر جانوران هم گونه‌اش مى‌فرستد، تکامل یافته‌اند. اما در دهه‌ى 1980 میلادى، شواهد آزمایشگاهى و مقایسه‌اى، نظریه‌ى برومن را با پرسش‌هاى مهمى روبه‌رو کردند:
1. تهیه‌ى فیلم با کمک پرتوهاى ایکس نشان داد که وقتى زبان به درون دهان کشیده مى‌شود، پیش از بسته شدن دهان، در غلاف ویژه‌ى خود قرار مى‌گیرد. در حقیقت، نوک‌هاى زبان به سوراخ‌هاى VNO وارد نمى‌شوند. در عوض، مولکول‌هاى شیمیایى روى یک جفت برآمدگى بالشتک مانند در کف دهان جاى مى‌گیرند. بسته شدن دهان، این بالشتک‌ها را به سوى سوراخ‌هاى VNO مى‌راند و از این راه مولکول‌هاى محرک به این اندام‌ها راه مى‌یابند.
2. هر چند اندام‌هاى VNO در بسیارى از خزندگان از جمله سوسمارها به‌خوبى توسعه یافته‌اند، اما شمار اندکى از آن‌ها داراى زبان چنگال‌مانند هستند. به علاوه، در بیش‌تر خزندگان زبان تنها مقدار اندکى شکافته شده است. روشن است که نوک‌هاى این گونه زبان‌ها نمى‌توانند به سوراخ‌هاى اندام‌هاى VNO وارد شوند. با وجود این، چنین گونه‌هایى به نحو کارآمدى مواد شیمیایى را در اختیار این اندام‌ها مى‌گذارند.
اگر زبان براى جایگیرى در اندام‌هاى VNO چنگال‌مانند نشده است، چه نقشى را براى شکل چنگال‌مانند آن مى‌توان در نظر گرفت ؟ در سال 1994، شوینگ پاسخ مستندى را براى این پرسش فراهم کرد. به نظر او زبان چنگال‌مانند به مار توان درک محرک‌هاى شیمیایى موجود در دو نقطه را به طور همزمان مى‌دهد. بدین خاطر مار مى‌تواند شیبى از مواد شیمیایى محرک را دنبال کند. به دست آوردن دو برداشت همزمان، توانایى مار را در دنبال کردن دقیق‌تر مسیر فرمون‌ها افزایش مى‌دهد. این توانایى در جست و جوى شکار و جفت از اهمیت زیادى برخوردار است. این درک شیمیایى فضایى، شبیه دیگر دستگاه‌هاى درک فضایى است که بر اساس تحریک همزمان دو اندام حسى جدا از هم کار مى‌کنند. براى نمونه، فاصله‌ى زمانى بین ورود صدا به یک گوش و به گوش دیگر و اختلاف شدت صداهاى رسیده به دو گوش، توانایى تعیین دقیق جهت صدا را به ما مى‌دهد.
شواهد زیادى از نظریه‌ى شوینگ پشتیبانى مى‌کنند:
1.مارها و سوسمارهایى که زبان آن‌ها چنگال مانند است، با مهارت بسیار زیاد مسیرهاى بودار را دنبال مى‌کنند، اما سوسمارهایى که زبان آن‌ها تنها اندکى شکاف دارد، این مسسیرها را پیگیرى نمى‌کنند.
2. مارها و سوسمارهاى با زبان چنگال‌مانند، وقتى با مواد بودار روبه‌رو مى‌شوند، نوک‌هاى زبانشان را از هم دور مى‌کنند تا با این کار فاصله بین نقطه‌هاى نمونه‌بردارى را افزایش دهند و شیب ماده‌ى شیمیایى را بهتر درک کنند.
3. بریدن بخش چنگال‌مانند زبان باعث مى شود جانور نتواند مسیرهاى بودار را دنبال کند. با وجود این، آزمایش‌ها نشان مى‌دهند که در این حالت اندام‌هاى VNO مواد شیمیایى را دریافت مى‌کنند و بروز پیام‌هاى عصبى در آن‌ها دیده است.
4. اگر یکى از سوراخ‌هاى VNO را ببندیم، جانور نمى‌تواند مسیرهاى بودار را دنبال کند و در عوض به سوى سوراخ بسته نشده گردش مى‌کند.
5. بررسى دستگاه عصبى نشان مى‌دهد که هر یک از نوک‌هاى زبان با یک هسته‌ى عصبى در سوى دیگر مغز مرتبط است و دو هسته از راه دو نیمکره‌ى مغز با هم در ارتباط هستند. این آرایش همانند وضعیت مرکزهاى شنوایى در پستانداران و پرندگان است که اجازه تعیین موقعیت صدا را به آن‌ها مى‌دهد.
6. در سوسمارها بین میزان چنگال بودن زبان و روش جست و جوى شکار رابطه معنى‌دارى وجود دارد. دسته‌اى از سوسمارها در کمین شکار مى‌نشیند و نیازى به دنبال کردن آن ندارند. در حالى که گروه دیگر، با تکاپوى گسترده در محیط به شکار خود دست مى‌یابند. توانایى دنبال‌کردن دقیق مسیرى که به منبع غذا مى‌رسد، براى جانورى که بخش زیادى از انرژى‌اش را در راه جست و جوى شکار هزینه مى کند، از اهمیت زیادى برخوردار است. زبان چنگال مانند در این گروه به خوبى توسعه یافته است.
در راسته‌هاى دیگر نیز گیرنده‌هاى شیمیایى دوتایى براى هدایت جانور به سوى شکار یا جفت تکامل یافته‌اند. براى نمونه، شب‌پره‌هاى کولى نر (Porthetria dispar) داراى دو آنتن بزرگ، ظریف و حساس به مواد شیمیایى هستند که با کمک آن‌ها جفت‌شان را در مسافت‌هاى بسیار دور هم شناسایى مى‌کنند. یک نوع سوسک حشره‌خوار هم با کمک یک جفت آنتن قاشق مانند که از دو سوى سرش بیرون زده‌اند، مسیر فرمون‌هاى مورچه‌ها را دنبال و آن‌ها را شکار مى‌کند.
منبع:
Schwenk,Kurt;"Why Snakes Have Forked Tongues," Science,263:1573,1994